DE4124703A1 - Vorrichtung zum schichtenpalettieren von behaeltern, insbesondere flaschenkaesten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schichten­ palettieren von Behältern, insbesondere Flaschenkästen, mit einem Schichtenbildungsplatz zum Zusammenstellen einer Behälter­ schicht, sowie einem neben diesem angeordneten Palettenbela­ dungsplatz zum Beladen von Paletten mit den zusammengestellten Behälterschichten, die vom Schichtenbildungsplatz auf den Pa­ lettenbeladungsplatz mittels eines dazwischen angeordneten Hub­ portals od. dgl. umgesetzt werden.

Eine Vorrichtung dieser Gattung ist in der DE 37 22 299 A1 offenbart. Beim Schichtenpalettieren muß sorgfältig darauf ge­ achtet werden, daß die Behälter einer abgesetzten Schicht in die an der Oberseite der Behälter der zuvor abgesetzten Schicht angeordneten Sitzränder ordnungsgemäß einrasten. Wenn dies nicht der Fall ist, dann besteht einerseits die Gefahr, daß ein vorspringender Behälter unter dem Gewicht der nachfolgend auf diesen abgesetzten Behälter verformt wird. Noch gefährlicher ist aber der bei einem nicht ordnungsgemäßen Einrasten der auf­ einandergesetzten Behälter fehlende Verbund derselben, so daß die von den gestapelten Behältern gebildete Säule oder der ge­ samte Block während des Transports leicht umfallen kann, was unbedingt vermieden werden muß. Eine Hauptursache für das nicht ordnungsgemäße Ineinanderrasten der gestapelten Behälter be­ steht in einer häufig balligen Oberfläche oder Unterseite der zu beladenden Palette. Diese kann durch Verzug, Abnutzung, aber auch Fertigungsungenauigkeiten oder ungünstiges Zusammetreffen zulässiger Maßtoleranzen zustande kommen. In diesem Fall ent­ steht zwischen den von den gestapelten Behältern gebildeten benachbarten Säulen ein Spalt, der sich mit zunehmender Höhe vergrößert, d. h., die Säulen klaffen auseinander. Da sich dieser Fehler von einer Lage zur nächsten fortpflanzt und ver­ größert, kann bei einer der oberen Lagen der Fall eintreten, daß ein ordnungsgemäßes Einrasten der Behälter einer darauf ab­ gesetzten Lage nicht mehr gewährleistet ist. Diese Problematik kann auch dann auftreten, wenn die Unterseite einer Palette ballig ist, weil sich diese dann unter dem Gewicht der darauf abgesetzten Behälter an die ebene Stützfläche des Palettenbela­ dungsplatzes anpaßt, so daß die ursprünglich ebene Oberseite der Palette ballig wird. Wie die Erfahrung zeigt, neigen die beiden randseitigen Deck- und Bodenbretter von Paletten zu einer verstärkten Abnutzung, so daß es zu der vorstehend ge­ schilderten Verformung der beladenen Palette kommt.

Um ein fehlerhaftes Ineinandergreifen der gestapelten Be­ hälter infolge einer ungleichmäßigen oder fehlerhaften Oberflä­ che der beladenen Palette zu verhindern, wurden in der Vergan­ genheit bereits verschiedene Gegenmaßnahmen getroffen. Eine dieser Gegenmaßnahmen besteht darin, die dem Palettenbeladungs­ platz zuzuführenden Paletten hinsichtlich Verwendbarkeit und damit auch ihrer Oberflächenqualität automatisch zu kontrollie­ ren und fehlerhafte Paletten auszuscheiden. Eine derartige automatische Überwachung führt aber zu einem verhältnismäßig großen Ausschuß von Paletten, die an sich durchaus noch ge­ brauchsfähig wären, wenn sie keine fehlerhafte Oberfläche auf­ weisen würden.

Eine andere Gegenmaßnahme besteht darin, daß entweder am Hubportal oder neben demselben ein besonderer Zentrierrahmen angeordnet ist, der mit Einrichtungen versehen ist, um die Be­ hälter einer bereits abgesetzten Lage von außen her zusammenzu­ drücken, um eventuell vorhandene Spalte zu beseitigen, bevor die Behälter der nächsten Lage abgesetzt werden. Durch diese Maßnahme kann zwar ein ordnungsgemäßes Ineinanderrasten der aufeinandergesetzten Behälter gewährleistet werden. Es ist aber zu berücksichtigen, daß derartige zusätzliche Zentrierrahmen die Gestehungskosten einer Palettiervorrichtung belasten und sich außerdem auf die Geschwindigkeit des Palettiervorgangs nachteilhaft auswirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsge­ mäße Vorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß auch solche Paletten beladen werden können, deren Oberfläche nicht genau eben ist, wobei auch bei den oberen Behälterschichten ohne zu­ sätzliche Hilfsmittel die Entstehung von Spalten zwischen be­ nachbarten Behältern vermieden werden soll, die ein ordnungsge­ mäßes Einrasten der darauf abgesetzten Behälter der nachfolgen­ den Schicht verhindern könnten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Abstützfläche des Palettenbeladungsplatzes konkav oder stufen­ förmig ausgebildet ist.

Die Abstützfläche kann in Abhängigkeit von der Konstruk­ tion und Laufrichtung der zu beladenden Paletten quer und/oder längs zur Palette konkav oder stufenförmig ausgebildet sein.

Wenn eine leere Palette auf die konkav ausgebildete Ab­ stützfläche des Palettenbeladungsplatzes aufgesetzt wird, dann wird sie zunächst nur im Randbereich abgestützt. Falls die Oberseite der Palette ballig sein sollte, beispielsweise weil die beiden randseitigen Deckbretter stärker abgenutzt sind, dann klaffen die benachbarten Behälter der ersten Schicht zwar auseinander. Der dabei gebildete Spalt ist aber nicht so groß als daß die Behälter der nachfolgenden Schicht nicht ordnungs­ gemäß in die Sitzränder der darunter befindlichen Behälter ein­ rasten würden. Unter dem zunehmenden Gewicht der abgesetzten Behälterschichten wird sich die Palette in ihrem nicht abge­ stützten mittleren Bereich durchsenken, bis sie auch mit dem mittleren Bereich auf der Abstützfläche des Palettenbeladungs­ platzes aufsitzt. Durch dieses Durchbiegen der Palette wird deren ursprünglich ballige Oberfläche nunmehr eben, so daß der ursprünglich vorhandene Spalt zwischen benachbarten Behältern der untersten oder der unteren Lagen vollständig verschwindet.

Das erfindungsgemäße Grundprinzip des Ausgleichs einer möglichen Balligkeit der Oberseite einer Palette durch eine Verformung derselben unter der Last der gestapelten Behälter kann auf verschiedene Weise verwirklicht werden.

Die am häufigsten verwendete Palette ist die sog. Euro­ poolpalette nach DIN 15 146. Diese Palette neigt sowohl an der Ober- als auch an der Unterseite zu einer Balligkeit quer zu den parallelen Boden- und Deckbrettern. Zum Ausgleich dieser Balligkeit ist es ausreichend, wenn die Abstützfläche des Palettenbeladungsplatzes in der Ebene quer zu den Boden- und Deckbrettern der Paletten konkav oder stufenförmig ausgebildet ist, so daß die unbeladene Palette zunächst nur im Bereich ihrer randseitigen Bodenbretter abgestützt wird.

Üblicherweise ist der Palettiervorrichtung ein Paletten­ förderer zugeordnet, der den Palettenbeladungsplatz überquert. Wenn die vorstehend erwähnten Europoolpaletten beladen werden sollen, dann werden sie in der Regel so auf dem Palettenförde­ rer angeordnet, daß ihre Boden- und Deckbretter zur Förderrich­ tung parallel sind. Zum Ausgleich einer möglichen Balligkeit der Paletten infolge verstärkter Abnutzung ihrer randseitigen Boden- und/oder Deckbretter ist daher vorgesehen, daß der Palettenförderer im Bereich des Palettenbeladungsplatzes quer zur Förderrichtung ein konkav oder stufenförmig ausgebildetes Profil hat. Bei einem als Rollenförderer ausgebildeten Palet­ tenförderer kann dies in der Weise verwirklicht werden, daß die Rollen im mittleren Bereich einen kleineren Durchmesser als im Randbereich haben. Es ist aber auch möglich, daß die Rollen im mittleren Bereich abgedreht sind. In herstellungstechnischer Hinsicht ist es aber vorteilhafter, wenn die im Bereich des Palettenbeladungsplatzes angeordneten Rollen dünner sind als die übrigen Rollen und zum Ausgleich an ihren Randbereichen mit aufgesetzten Hülsen von entsprechender Wandstärke versehen sind.

Bei einem als Kettenförderer ausgebildeten Palettenförde­ rer kann der erfinderische Grundgedanke in der Weise verwirk­ licht werden, daß die mittlere Kette oder die mittleren Ketten oder Stützrollen im Bereich des Palettenbeladungsplatzes gegen­ über den beiden randseitigen Ketten abgesenkt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnun­ gen dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt einer auf einem erfindungsgemäß ausgebildeten Rollenförderer abgestützten Palette mit balliger Oberfläche, die mit einer Behälterschicht beladen ist,

Fig. 2 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 1, wobei die Pa­ lette jedoch mit mehreren Behälterschichten beladen ist,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer herkömmlichen Vorrichtung zum Schichtenpalettieren von Behältern, insbesondere Flaschen­ kästen, mit einer Zentriereinrichtung an der Lastaufnahmevor­ richtung des Palettiergerätes,

Fig. 4 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 3 einer herkömm­ lichen Vorrichtung mit einer freistehenden Zentriereinrichtung neben dem Palettiergerät, und

Fig. 5 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 2, die das Aus­ einanderklaffen der Behältersäulen infolge einer balligen Ober­ fläche der Palette veranschaulicht.

Gemäß Fig. 3 der Zeichnungen ist eine Vorrichtung zum Schichtenpalettieren im Bereich eines Schichtenbildungsplatzes 3 und eines an diesen angrenzenden Palettenbeladungsplatzes 6 angeordnet. Diese Vorrichtung weist ein Hubportal mit zwei ortsfest angeordneten vertikalen Säulen 1 und einem diese ver­ bindenden horizontalen Joch 2 auf.

Der Schichtenbildungsplatz 3, dessen Flächenabmessungen um ein bestimmtes Maß größer sind als die einer Palette 4, er­ streckt sich zwischen den Säulen 1 und von diesen nach außen. Der Schichtenbildungsplatz ist bodennah angeordnet, so daß die ankommenden Behälter, z. B. Flaschenkästen 5, ohne eine Verti­ kalbewegung auf den Schichtenbildungsplatz übergeschoben und zu einer der Palettengröße entsprechenden Schicht formiert werden können.

Der Palettenbeladungsplatz 6 schließt sich an die innere Stirnseite des Schichtenbildungsplatzes 3 an. Der Palettenbela­ dungsplatz 6 wird von einer rechtwinklig zu den Breitseiten der Säulen 1 verlaufenden Fördereinrichtung 7, bei der gezeigten Ausführungsform einer Rollenbahn, überquert, die so angeordnet ist, daß die Oberseite einer in die Vorrichtung eingelaufenen Palette 4 in Höhe der Oberseite des bodennahen Schichtenbil­ dungsplatzes 3 liegt. Die Laufrichtung der Fördereinrichtung 7 ist in Fig. 2 mit einem Pfeil bezeichnet.

In die Säulen 1 des Hubportals ist eine Hubeinrichtung eingebaut, um zwei horizontal angeordnete Führungsschienen 8 längs der Säulen 1 vertikal verfahren zu können. In den beiden Führungsschienen 8 ist der Rahmen einer Lastaufnahmeeinrichtung 10 mit Laufrollen derart geführt, daß er zwischen dem Schich­ tenbildungsplatz 3 und dem Palettenbeladungsplatz 6 hin- und herverschiebbar ist. Die Horizontalbewegung der Lastauf­ nahmeeinrichtung 10 erfolgt durch eine Antriebseinrichtung, z. B. durch einen Kurbeltrieb, Kettentrieb od. dgl. Die nicht näher dargestellte Lastaufnahmeeinrichtung 10 kann beispiels­ weise von Greifern oder Greiferarmen nach der DE-PS 12 18 129 oder von Ladeblechen gebildet sein, je nachdem, wie die Behäl­ ter beschaffen sind.

Die auf dem Schichtenbildungsplatz 3 entstandene und übli­ cherweise die Flächenabmessungen einer Palette aufweisende Schicht wird mit der Lastaufnahmeeinrichtung 10 erfaßt und auf die auf dem Palettenbeladungsplatz 6 befindliche Palette 4 übergesetzt. Dieser Beladungsvorgang wird so oft wiederholt, bis die zulässige Beladungshöhe der Palette 4 erreicht ist, die bis zu ca. 2 m betragen kann. Alsdann kann die beladene Palette aus dem Gerät auslaufen.

Wie die Erfahrung gezeigt hat, werden die beiden randsei­ tigen Lauf- und Deckbretter einer Palette 4 im Gebrauch stär­ ker abgenutzt als die innenliegenden Lauf- und Deckbretter, so daß die Oberseite der Palette eine gewölbte oder konvexe Form annimmt. Wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, hat eine derartige ge­ wölbte Oberfläche der Palette 4 zur Folge, daß die von den auf­ einandergestapelten Flaschenkästen 5 gebildeten Säulen gegen­ über der Vertikalen leicht nach außen geneigt sind, wobei sie einen sich nach oben konisch erweiternden Spalt begrenzen. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Flaschenkästen 5 nimmt daher in jeder Schicht von unten nach oben kontinuierlich zu, bis er einen Wert erreicht, der ein ordnungsgemäßes Einrasten der Flaschenkästen 5 der neu abgesetzten Schicht, die mit unterbro­ chenen Linien dargestellt sind, nicht mehr zuläßt.

Damit auch im Fall einer solchen fehlerhaften Palette 4 ein ordnungsgemäßes Einrasten der Flaschenkästen mit den Fla­ schenkästen der zuvor abgesetzten Schicht möglich ist, sind Zentrierrahmen 9 bekannt. Diese Zentrierrahmen 9 üben von außen her auf die Flaschenkästen 5 der zuvor abgesetzten Schicht eine Anpreßkraft aus, um den in Fig. 5 gezeigten konischen Spalt zu beseitigen. Ein solcher Zentrierrahmen 9 kann an der Lastauf­ nahmeeinrichtung 10 angeordnet sein, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Gemäß Fig. 4 kann der Zentrierrahmen 9 auch auf einer Füh­ rungssäule 11 verschiebbar gelagert sein, die neben dem Palet­ tenbeladungsplatz 6 freistehend angeordnet ist.

Ein derartiger Zentrierrahmen bildet aber keine befriedi­ gende Lösung des geschilderten Problems, weil seine Herstellung mit Kosten verbunden ist und weil sein Einsatz eine Verringe­ rung der Arbeitsgeschwindigkeit der Palettiervorrichtung be­ dingt.

Die Erfindung macht einen solchen Zentrierrahmen entbehr­ lich, indem die Fördereinrichtung 7 im Bereich des Palettenbe­ ladungsplatzes 6 quer zur Förderrichtung ein konkaves Profil hat. Während die in Fig. 5 gezeigte Rolle 12 eines herkömmli­ chen Rollenförderers über ihre Länge einen konstanten Durchmes­ ser hat, hat die in Fig. 1 und 2 gezeigte Rolle über ihre Länge einen ungleichförmigen Querschnitt. Bei Balligkeit der Palette in Laufrichtung könnten Rollen unterschiedlicher Durchmesser oder abgesenkte Rollen verwendet werden.

Auf den beiden Endbereichen der Rolle 13 sind zwei Hülsen 14 befestigt, wodurch in diesem Bereich der Durchmesser der Rolle vergrößert wird. Auf diesen beiden Hülsen 14 stützt sich die Palette 4 mit ihren randseitigen Bodenbrettern 15 ab, wäh­ rend sich das mittlere Bodenbrett 16 der Palette 4 in einem der Wandstärke der Hülsen 14 entsprechenden Abstand (in der Größen­ ordnung von 3 mm) über dem Umfang der Rolle 13 befindet.

Wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, hat die Palette 4 infolge der oben geschilderten Ursachen eine gewölbte oder konvexe Oberfläche. Die auf die Palette abgesetzten Flaschenkästen 5 der ersten Schicht berühren sich daher nur im Bodenbereich, während ihre benachbarten Seitenränder im Abstand voneinander angeordnet sind. Dieser Abstand ist aber nicht so groß, als daß die Flaschenkästen der nachfolgenden Schicht nicht ordnungsge­ mäß in die Sitzränder der unteren Flaschenkästen einrasten könnten. Unter dem Gewicht der auf die Palette 4 abgesetzten nachfolgenden Schichten von Flaschenkästen 5 wird die Palette verformt, bis sie mit ihrem mittleren Bodenbrett 16 auf der Rolle 13 aufliegt. In diesem in Fig. 2 gezeigten Zustand ist die ursprünglich gewölbte Oberseite der Palette 4 eben, so daß der zwischen den beiden unteren Flaschenkästen 5 gebildete ko­ nische Spalt verschwunden ist. Wegen der nunmehr ebenen Ober­ seite der Palette 4 ist gewährleistet, daß die Flaschenkästen der darauffolgenden Schichten in die Sitzränder der Flaschen­ kästen der bereits abgesetzten Schicht stets ordnungsgemäß ein­ rasten.

Abweichend von dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel könnten die Rollen der Fördereinrichtung auch massiv ausgebildet und im mittleren Bereich beispielsweise durch Abdrehen verjüngt sein.

Bei einer als Kettenförderer ausgebildeten Fördereinrich­ tung könnte die Erfindung in der Weise verwirklicht sein, daß die das mittlere Bodenbrett 16 der Palette 4 abstützende Kette oder Stützrollen im Bereich des Palettenbeladungsplatzes gegen­ über den die äußeren Bodenbretter 15 der Palette abstützenden Ketten abgesenkt ist.

Wesentlich ist, daß die Abstützfläche für die Palette im Bereich des Palettenbeladungsplatzes in der Wölbungsebene der Palette, d. h. quer zu den Boden- und Deckbrettern der Palette konkav ist, damit sich die Palette unter dem Gewicht der abge­ setzten Behälterlagen derart verformen kann, daß ihre ursprüng­ lich gewölbte Oberseite eben wird.

Mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung können auch solche Paletten ordnungsgemäß beladen werden, deren Unter­ seite ballig ist, weil durch die konkave Abstützfläche verhin­ dert wird, daß die Randbereiche der Palette unter Belastung nach unten ausweichen, so daß die Oberseite der Palette eben bleibt. Bei einer fehlerfreien Palette wird die ursprünglich ebene Oberseite durch die Verformung unter Belastung zwar kon­ kav. Dadurch wird der Beladungsvorgang aber nicht behindert, weil sich die Behälter mit ihren oberen Rändern berühren.

Bezugszeichenliste

 1 Säulen
 2 Joch
 3 Schichtenbildungsplatz
 4 Palette
 5 Flaschenkästen
 6 Palettenbeladungsplatz
 7 Fördereinrichtung
 8 Führungsschienen
 9 Zentrierrahmen
10 Lastaufnahmeeinrichtung
11 Führungssäule
12 Rolle
13 Rolle
14 Hülse
15 äußere Bodenbretter
16 mittleres Bodenbrett

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Schichtenpalettieren von Behältern, insbesondere Flaschenkästen, mit einem Schichtenbildungsplatz zum Zusammenstellen einer Behälterschicht, sowie einem neben diesem angeordneten Palettenbeladungsplatz zum Beladen von Pa­ letten mit den zusammengestellten Behälterschichten, die vom Schichtenbildungsplatz auf den Palettenbeladungsplatz mittels eines dazwischen angeordneten Hubportals od. dgl. umgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützfläche des Pa­ lettenbeladungsplatzes (6) konkav oder stufenförmig ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem dem Palettenbela­ dungsplatz zugeordneten Palettenförderer, dadurch gekennzeich­ net, daß der Palettenförderer (7) im Bereich des Palettenbela­ dungsplatzes (6) quer zur Förderrichtung ein konkav oder stufenförmig ausgebildetes Profil hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einem Rollenförderer, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen im mittleren Bereich einen kleineren Durchmesser als in den Randbereichen haben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen im mittleren Bereich abgedreht sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich des Palettenbeladungsplatzes (6) angeordne­ ten Rollen (13) dünner sind als die übrigen Rollen und zum Aus­ gleich an ihren Randbereichen mit aufgesetzten Hülsen (14) von entsprechender Wandstärke versehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einem Kettenförderer, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Kette oder die mittle­ ren Ketten oder Stützrollen im Bereich des Palettenbeladungs­ platzes gegenüber den beiden randseitigen Ketten abgesenkt sind.